میکرو طیف سنج رامان | Raman Microspectrometer
رامان یک روش طیف سنجی است که بر اساس پدیده پراکندگی بنا نهاده شده و کاربردهای زیادی دارد. این روش معمولا در شیمی و برای پیدا کردن ساختار یک مولکول مورد استفاده قرار میگیرد و میتوان پیک های رامان یک ترکیب را به نوعی یک اثر انگشت برای آن دانست.
دقت آشکارسازی رامان به عوامل مختلفی از جمله طول موج لیزری به کار رفته و ماده خاص بستگی دارد. دقت آشکارسازی این روش از چند ppm تا ppb میتواند باشد. برهمکنش نور با ماده در ناحیه زیر قرمز میتواند به دو صورت جذب و پراکندگی انجام گیرد. این دو پدیده اساس شناسایی و اندازهگیری ترکیبات به دو روش طیف سنجی نور جذبی مادون قرمز و پراکندگی رامان را تشکیل میدهند. علیرغم شباهت زیاد روش رامان با طیف سنجی مادون قرمز، این دو روش در جزئیات تئوری و طیفی با یکدیگر متفاوت هستند. به نحوی که برای تشخیص دقیق تر ساختار یک ترکیب معمولا از این دو روش به صورت مکمل استفاده میشود.
از نظر دستگاهی
- مهم ترین اجزای یک دستگاه رامان، منبع و سیستم طیف سنج است.
- لیزر به عنوان منبع مناسبی برای طیف سنجی رامان به شمار میرود.
- در این روش عموماً از لیزرهای آرگون و کریپتون استفاده میشود (به دلیل بالا بودن موج پیوسته آنها).
- البته بیشتر لیزرهای رنگینه ای قابل تنظیم در پراکندگی رامان به کار برده میشوند.
- طیف سنج های پاشنده (Dispersive) و طیف سنج های تبدیل فوریه نیز به عنوان سیستم طیف سنج این دستگاه به کار میروند.
پراکندگی ناکشسان نور
- توسط آدولف اسمکال در سال 1921 پیشبینی شده بود
- ولی این پدیده در سال 1928 مشاهده گردید.
- اثر رامان به نام دانشمند هندی سر رامان که این اثر را با استفاده از نور خورشید مشاهده کرده بود
- به نام او نامیدند که در سال 1930 برای این کشف توانست نوبل فیزیک را دریافت کند.
- این اثر فیزیکی توسط فیزیکدان جورج پلاکزیک چکوسلوواک بیسن در سالهای 1930 تا 1934 توسعه و کامل شد.
روش رامان در حوزههای متنوعی کاربرد دارد و استفاده از آن در پزشکی، داروسازی، علوم تغذیه و صنعت، رشدی چشمگیر پیدا کردهاست.
طیف سنجی رامان به دلیل اینکه اطلاعات دقیق و سریعی از ترکیب مولکولی مواد زیستی را به روشی غیر مخرب فراهم میکند، مورد توجه است. برخی از کاربردهای این تکنیک در ادامه آمده است:
- – تشخیص مواد منفجره، عوامل جنگهای شیمیایی و باکتریایی و مواد شیمیایی خطرناک.
- – بررسی نمونهها به روش غیرتماسی و غیر مخرب از میان مواد بسته بندی شفاف یا نیمه شفاف (مانند بررسی داروها و مواد مخدر از میان کیسه پلاستیکی حاوی آن).
- – میتوان پروب طیف سنجی رامان مجهز به فیبر نوری را به گونهای طراحی کرد که نیترات، نیتریت و هیدروکسید در مخازن حاوی پسماندهای رادیواکتیو را به منظور کنترل خوردگی مخزن اندازهگیری کند.
- – قابلیت رامان در نمایش تنش و پارامترهای دیگر مانند دمای سطح یا قطعه، آن را به عنوان ابزاری مؤثر در ساخت قطعات نیمه رسانا مطرح میکند.
- – فراهم آوردن تصاویری دقیق از سلول ها، امکان تحلیل و مقایسه بین بافتهای سالم و بیمار که به ویژه در مطالعه سرطان.
